内容正文:
4.6 互感和自感
温故知新
1.产生感应电流、感应电动势的条件分别是什么?
2.描述楞次定律的内容
3.判断感应电流方向的步骤
4.法拉第电磁感应定律表达式?
一、互感现象
1. 定义:当一个线圈中电流变化,在另一个线圈中产生感应电动势的现象,称为互感。互感现象中产生的感应电动势,称为互感电动势。
2. 作用:将能量从一个线圈传递到另一个线圈。
3、互感现象不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间,且可发生于任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,这时要设法减小电路间的互感。
二、自感现象
1. 定义:当一个线圈中的电流发生变化时,它产生的变化磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势,同样也在本身激发出感应电动势。这种现象称为自感,由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势。
注意: “阻碍”不是“阻止”,电流原来怎么变化还是怎么变,只是变化变慢了,即对电流的变化起延迟作用。
2、① 通电自感 产生的感应电动势阻碍自身电流的增大。 ② 断电自感 产生的感应电动势阻碍自身电流的减小
5
演示实验1 :A1、A2是规格完全一样的灯泡.闭合电键S,调节变阻器R,使A1、A2亮度相同,再调节R1,使两灯正常发光,然后断开开关S.重新闭合S,观察到什么现象?
通电自感
现象:灯泡A2立刻正常发光, 灯泡A1逐渐亮起来。
分析:电路接通时,电流由零开始增加,穿过线圈L的磁通量逐渐增加,L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍L中电流增加,即推迟了电流达到正常值的时间。
6
例1.实验一中,当电键闭合后,通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为 ___图;通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为___图。
I
t
I
t
I
t
I
t
A B C D
C
A
课堂例题
分析:在电路断开的瞬间,通过线圈L的电流突然减弱,穿过线圈的磁通量也就很快减少,因而在线圈L中产生与原电流方向相同的感应电动势。虽然这时电源已经断开,但线圈L和灯泡A组成了闭合电路,在这个电路中有感应电流通过,所以灯泡不会立即熄灭。
现象: S断开时,A 灯突然闪亮一下才熄灭。
演示实验2 :接通电路,待灯泡A正常发光.然后断开